Людмила Стефановна Петрушевская родилась 26 мая 1938 года в Москве. Потеряв своих родных в годы войны, она получила воспитание в детском доме под Уфой. Затем окончила Московский университет, факультет журналистики. Рано начала сочинять стихи, сценарии для студенческих вечеров. Но о писательской деятельности всерьез не думала.
После окончания университета работала в московских газетах и издательствах, затем на Центральной студии телевидения. В 1972 году последовал первый опубликованный рассказ «Через поля» в журнал «Аврора». Потом многие годы Людмила Петрушевская работала «в стол». До публикации следующих прозаических произведений прошло более десяти лет.
В 1979 году состоялась первая постановка ее пьесы «Уроки музыки», которая была написана еще в 1973 году, в театре-студии ДК «Москворечье». Практически сразу пьеса была запрещена цензурой и опубликована только в 1983 году.
В начале 1980-х годов пьесы Людмилы Петрушевской, поставленные в Театре на Таганке, во МХАТе, в театре «Современник», пользовались большим успехом у зрителя.
В 1990 году написан цикл «Песни восточных славян», в 1992 – повесть «Время ночь», в 1993 – сказки для детей и взрослых, в 1995 – «Маленькая волшебница» и «Кукольный роман». По ее сценариям также поставлен ряд мультфильмов.